基于核心素養(yǎng)下的初中生物項(xiàng)目式學(xué)習(xí)實(shí)踐探究

摘 要：《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》強(qiáng)調(diào)“教學(xué)過(guò)程重實(shí)踐”，核心素養(yǎng)是學(xué)生解決真實(shí)問(wèn)題所必備的素養(yǎng)。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)作為一種構(gòu)建性的教學(xué)方式，既能夠?qū)崿F(xiàn)生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培育，又能夠拓展鏈接到多個(gè)方面，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提升。本文以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)“探索生石花的秘密”為例，依托真實(shí)情境設(shè)計(jì)問(wèn)題，將學(xué)習(xí)任務(wù)項(xiàng)目化，讓學(xué)生從實(shí)踐活動(dòng)中提取生物學(xué)概念，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力以及解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；項(xiàng)目式學(xué)習(xí)；生石花；初中生物學(xué)

文章編號(hào)：1003-7586（2024）07-0040-03 中圖分類號(hào)：G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

“教學(xué)過(guò)程重實(shí)踐”是《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡(jiǎn)稱《義教課標(biāo)》）的重要課程理念之一。其中明確指出，生物學(xué)課程高度關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的實(shí)踐經(jīng)歷，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程是其主動(dòng)參與的過(guò)程，選擇恰當(dāng)?shù)恼鎸?shí)情境，設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)，讓學(xué)生積極參與動(dòng)手和動(dòng)腦的活動(dòng)。生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)包括生命觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐、態(tài)度責(zé)任，其中探究實(shí)踐能力是創(chuàng)新型人才的重要標(biāo)志。

核心素養(yǎng)是對(duì)信息時(shí)代的人才結(jié)構(gòu)的描述，核心素養(yǎng)的核心是真實(shí)性。［1］項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是一種構(gòu)建性的教學(xué)方式，教師將學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)項(xiàng)目化，指導(dǎo)學(xué)生基于真實(shí)情境提出問(wèn)題，利用相關(guān)知識(shí)與信息資料開(kāi)展研究、設(shè)計(jì)和實(shí)踐操作，最終解決問(wèn)題并展示和分享項(xiàng)目成果。在初中生物學(xué)教學(xué)中，科學(xué)探究和跨學(xué)科實(shí)踐應(yīng)該始終貫穿整個(gè)課程體系。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)作為一種高效的教學(xué)方式，極大地促進(jìn)了教學(xué)中科學(xué)探究的開(kāi)展和學(xué)科融合。［2］因此，在中學(xué)生物學(xué)教學(xué)過(guò)程中開(kāi)展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，不僅有利于培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，還能夠拓展鏈接到多個(gè)方面，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提升。［3］

筆者選取品種繁多的擬態(tài)植物生石花為材料，指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展“探索生石花的秘密”項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。學(xué)生通過(guò)一系列認(rèn)識(shí)、播種、種植和觀察活動(dòng)，創(chuàng)設(shè)了一個(gè)有利于知識(shí)條件化、情境化和生活化的綜合環(huán)境，為生物學(xué)知識(shí)的遷移應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

1 設(shè)計(jì)初衷

生石花屬（Lithops）植物包含80余個(gè)原始種類，因其具有與卵石相似的球狀葉，被譽(yù)為“活著的石頭”。近年來(lái)經(jīng)人工繁育衍生出大量變種和園藝雜交種，是展示生物多樣性的理想素材。基于此，筆者選取100個(gè)不同品種、色彩紋路各異的生石花，開(kāi)啟學(xué)生對(duì)生石花的項(xiàng)目化研究。

2 教學(xué)過(guò)程

2.1 認(rèn)識(shí)生石花，感知生物多樣性

筆者以生石花這一外形奇特的植物作為開(kāi)啟教學(xué)的切入點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生更直觀地感受并理解生物多樣性，進(jìn)而能夠準(zhǔn)確把握物種多樣性和遺傳多樣性的差異，為后續(xù)開(kāi)展科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)奠定基礎(chǔ)。

本活動(dòng)概念：《義教課標(biāo)》課程內(nèi)容主題（二）“生物的多樣性”。

2.2 種植生石花，探索生物與環(huán)境的關(guān)系

2.2.1 生石花的初步探索

教師引導(dǎo)學(xué)生自主開(kāi)展關(guān)于生石花的原產(chǎn)地、生活環(huán)境和形態(tài)特征等相關(guān)資料的探索與收集，并以小組為單位進(jìn)行討論分享，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。通過(guò)查閱資料，學(xué)生初步了解生石花的基本生長(zhǎng)習(xí)性，為下一步開(kāi)展生石花的實(shí)踐種植活動(dòng)奠定理論基礎(chǔ)。

2.2.2 生石花的培育

為增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，筆者安排學(xué)生以小組為單位領(lǐng)養(yǎng)生石花，并在課后培育和觀察。學(xué)生以查閱的種植資料為理論指導(dǎo)，通過(guò)生石花的栽培，切實(shí)感受到理論與實(shí)踐的差異。同時(shí)，筆者對(duì)學(xué)生的數(shù)據(jù)記錄和表格設(shè)計(jì)的規(guī)范性進(jìn)行統(tǒng)一指導(dǎo)（見(jiàn)表1），培養(yǎng)學(xué)生形成正確的科學(xué)記錄習(xí)慣。

種植前的準(zhǔn)備材料包括生石花植株、專用土、多菌靈和塑料花盆。培育過(guò)程中學(xué)生使用干濕計(jì)，監(jiān)測(cè)并記錄各組生石花的栽培溫度和濕度。各組生石花經(jīng)重新發(fā)根后服盆5～7天，并于兩周后展示各組的培育結(jié)果。

2.3 實(shí)物展示

不同環(huán)境下，生石花的狀態(tài)如圖1所示。學(xué)生通過(guò)對(duì)比分析可知，干燥且光照充足的環(huán)境更有利于生石花的生長(zhǎng)，且生石花的顏色狀態(tài)變化需要一定的晝夜溫差。相比于理論教學(xué)，學(xué)生在實(shí)踐的過(guò)程中能更直觀地理解環(huán)境條件對(duì)生石花生長(zhǎng)的影響，從而進(jìn)一步歸納并深化概念。

本活動(dòng)概念：《義教課標(biāo)》課程內(nèi)容主題（三）的次位概念，即水、溫度、空氣、光等是生物生存的環(huán)境條件。

3 播種生石花，感受植物的一生

3.1 生石花授粉

生石花為兩性花，授粉對(duì)象需要來(lái)自不同個(gè)體植株，最佳的授粉時(shí)期為花朵初始綻放后的第2～5天。為深化學(xué)生對(duì)植物授粉方式的理解，教師帶領(lǐng)學(xué)生給處于花期的生石花授粉，授粉過(guò)程如圖2所示。

3.2 播種生石花，觀察生石花的生活史

教師帶領(lǐng)學(xué)生采用腐殖泥炭（45%）、蛭石（45%）和稻殼炭（10%）配制播種土，并使用高錳酸鉀對(duì)其進(jìn)行消毒，播種盒底部打孔防止根系腐爛。生石花以撒播的方式播種后，蓋上蓋子等待7～15天出芽，在此期間學(xué)生需要每天觀察出芽情況。約3個(gè)月后生石花進(jìn)入蛻皮期，學(xué)生通過(guò)對(duì)比教師提供的母本植株，以及不同狀態(tài)植株進(jìn)行觀察學(xué)習(xí)（見(jiàn)圖3）。通過(guò)播種生石花，觀察植物的生命周期，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)植物生長(zhǎng)過(guò)程和習(xí)性的實(shí)際認(rèn)知，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培育，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。

本活動(dòng)概念：《義教課標(biāo)》課程內(nèi)容主題（四）中的重要概念，即綠色開(kāi)花植物的生命周期包括種子萌發(fā)、生長(zhǎng)、開(kāi)學(xué)、結(jié)果與死亡等階段。

4 解密生石花，理解其性狀由遺傳和環(huán)境共同決定

經(jīng)過(guò)上述實(shí)踐活動(dòng)，學(xué)生通過(guò)真實(shí)情境深入理解生石花的生長(zhǎng)習(xí)性。基于此，教師引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)生石花的結(jié)構(gòu)特征及其適應(yīng)環(huán)境的機(jī)制，結(jié)論如下。

（1）生石花的外形屬于植物的擬態(tài)現(xiàn)象，外形獨(dú)特、花期短，避免其遭受自然界中的危害。

（2）肉質(zhì)根，肉質(zhì)葉儲(chǔ)水能力強(qiáng)。

（3）蛻皮期間，老植株為新植株提供養(yǎng)分，利于新植株萌發(fā)。

教師在歸納總結(jié)后，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考，明確生石花的性狀除了與遺傳物質(zhì)有關(guān)，也與其周圍的環(huán)境密切相關(guān)，是遺傳物質(zhì)和環(huán)境共同作用的結(jié)果。

本活動(dòng)概念：《義教課標(biāo)》課程內(nèi)容主題（六）中的次位概念，即生物的性狀是由基因組成和環(huán)境共同決定的。

5 總結(jié)與反思

學(xué)生通過(guò)“探索生石花的秘密”項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，從生物多樣性，到生物與環(huán)境之間關(guān)系，再到生物的生活史，最后揭示生物性狀的本質(zhì)，收獲了從生命現(xiàn)象到生命本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。教學(xué)過(guò)程中教師可以采用生石花的種植這一真實(shí)情境貫穿于整個(gè)課堂，在不同環(huán)節(jié)中運(yùn)用不同主題下的重要概念解決問(wèn)題。

目前，生物學(xué)實(shí)踐教學(xué)還存在局限性。因此，生物學(xué)教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)真實(shí)的情境，提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生科學(xué)探究能力的發(fā)展和學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

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［2］楊明全.核心素養(yǎng)時(shí)代的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)：內(nèi)涵重塑與價(jià)值重建［J］.課程·教材·教法.2021（2）：57-63．

［3］朱建.“事件哲學(xué)”思想下生物學(xué)科項(xiàng)目式學(xué)習(xí)實(shí)踐與思考［J］.中學(xué)生物教學(xué)，2023（8）：29-33．